Кои са 4-те космически явления, които пътуват по-бързо от светлината – част 2

Вероятно в училище са ви учили, че нищо не може да надмине скоростта на светлината, но дали наистина е така? Според специалната и общата теория на относителността – не. Вижте няколко примера за това.

Квантовото заплитане отговаря на изискванията

„Ако два електрона се намират близо един до друг, според квантовата теория те могат да вибрират в унисон,“ обяснява Каку.

Сега, разделете тези два електрона, така че те да се отдалечат на стотици или дори хиляди светлинни години един от друг – те ще продължат да поддържат този комуникационен мост помежду си отворен.

„Ако сръчкам единия електрон, другият ще ‘усети‘ тази вибрация на момента, по-бързо от скоростта на светлината. Айнщайн смята, че това опровергава квантовата теория, тъй като нищо не може да се движи по-бързо от скоростта на светлината,“ казва още Каку.

Всъщност през 1935 г. Айнщайн, Борис Подолски и Нейтън Розен се опитват да опровергаят експериментално квантовата теория чрез изследване, наречено от Айнщайн, „странно поведение на близко и далечно разстояние“.

По ирония на съдбата тяхната статия полага основите на онова, което днес наричаме парадокса на Айнщайн-Подолски-Розен, който описва моменталната комуникация на квантовото заплитане – неделима част от едни от най-революционните технологии в света в момента, като квантовата криптография.

Лелеяните червееви дупки

Тъй като нищо с маса не може да пътува по-бързо от светлината, можете да се сбогувате с междузвездното пътуване – поне в класическия смисъл на думата „пътуване“ – чрез ракети и други космически апарати.

Въпреки че Айнщайн направи на пух и прах нашите въжделения за дълги пътешествия в открития космос със своята специална теория на относителността, той ни даде и нова надежда за междузвездни пътувания с общата теория на относителността – през 1915 г.

Докато специалната теория обединява масата и енергията, общата теория преплита пространството и времето.

„Единственият възможен начин за преодоляване на светлинната бариера може би е чрез общата теория на относителността и изкривяването на времето и пространството,“ казва Каку.

Именно това изкривяване ние разговорно наричаме червеева дупка, която на теория би позволила на обектите да пътуват на огромни разстояния на момента и би ни позволило да преминем границата на пределната космическа скорост: да изминаваме немислими разстояния за изключително кратък период от време.

През 1988 г. теоретичният физик Кип Торн – научният консултант и изпълнителен продуцент на излезлия преди няколко години филм „Интерстелар“ – използва уравненията на Айнщайн за общата теория на относителността, за да предскаже вероятността за съществуване на червееви дупки, които ще бъдат отворени винаги за космически пътешествия.

Но за да са ни полезни, тези червееви дупки се нуждаят от някаква странна екзотична материя, която да ги държи отворени.

„Днес е невероятен фактът, че подобна екзотична материя може да съществува, благодарение на странността на законите на квантовата физика“, пише Торн в своята книга The Science of Interstellar.
Нещо повече, тази екзотична материя дори е създавана в няколко лаборатории на Земята, но в много малки количества.

Когато Торн представя своята теория за стабилните червееви дупки през 1988 г., той призовава обществото на физиците да му помогне да открие дали достатъчно количество материя може да съществува във Вселената, за да поддържа отворена червеевата дупка.

„Това предизвика много изследвания на много физици; но днес, почти 30 години по-късно, отговорът е все още неизвестен“, пише Торн.

Към момента нещата не изглеждат много оптимистично, „Но все още сме далеч от крайния отговор“, казва в заключение той.

Към първа част > > >

По статията работи: Величка Мартинова
Източник: sciencealert.com
Снимки: reddit.com; cosmosup.com; thoughtco.com; geek.hr; nasa.gov